Система осушения болот
Использование: изобретение относится к гидромелиорации лесных земель, в частности болот. Система включает проводящий канал 1, осушители 2 и прерывистые нагорные каналы 3. Система снабжена самоизливающимися колодцами 4, расположенными на периферийной части болота в два ряда. Самоизливающиеся колодцы нижнего ряда соединены с осушителями и с самоизливающимися колодцами верхнего ряда посредством прерывистых нагорных каналов. 4 ил. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕ НТУ 1 ь I ! М (21) 4907262/15 (22) 04.12.90 (46) 23.01.93. Бюл. ¹ 3 (75) Е,Д,Орлов (73) Институт биологии Карельского научного центра Российской Академии Наук (56) Авторское свидетельство СССР N- 746030, кл. Е 02 B 11/00, 1990, (54) СИСТЕМА ОСУШЕНИЯ БОЛОТ (57) Использование: изобретение относится к гидромелиорации лесных земель, в част„, Я2„, 1790641 А3 ности болот. Система включает проводящий канал 1, осушители 2 и прерывистые нагорные каналы 3. Система снабжена самоизливающимися колодцами 4, расположенными на периферийной части болота в два ряда. Самоизливающиеся колодцы нижнего ряда соединены с осушителями и с самоизливающимися колодцами верхнего ряда посредством прерывистых нагорных каналов. 4 ил. 1 табл, 4 Ю IC) i+i 1@ 1790641 Изобретение относится к гидромелиорации лесных земель, в частности болот, Известна система осушения болот с помощью открытых каналов, основными элементами которой являются проводящий канал, отходящие от него осушители и нагорно-ловчие каналы, Нагорно-ловчие каналы используют для перехвата потока поверхностных и грунтовых вод, Обычно эти каналы размещены по границе болота с cyx)qonoM (минеральными землями) и ориентйроЬаньт в направлении, перпендикулярном движению поверхностных и груйтовых вод. Недостатком известного решения является то, что в тех случаях, когда мощность водоносного слоя превышает максимально допустимую для нагорно-ловчей сети глубинуканала(т,е. превышает2 м), верхняя часть потока разгружается в канал, а нижняя часть грунтового потока под дном канала свободно поступает на объект осушения и создает местный напор на осушаемых площадях, что снижает эффективность работы осушительной сисгемы. Наиболее близким техническим решением является система осушения болот, имеющих грунтовое водное питание и участки с различной трофностью, включающая проводящий канал, расположенный параллельно границе болота с суходолом, отходящие от него осушители, борозды, нарезанные на ме>кканальных полосах и прерывистые нагорные каналы, проложенные по границе болота с суходолом. Осушители расположены на участках болот с пониженной трофностью, а борозды проло>кены по середине ме>кканальных полос параллельно осушителям и соединены с нагорными каналами, Система улучшает режим питания лесонаса>кдений на болотах, Известна система имеет следующие недостатки. При питании болот грунтовыми водами суходолов s мMнHоDг оoвBоoд нH ы е e г оoд ы, когда осадки превышают норму, известная система не обеспечивает на осушаемых участках норму осушения на начало (май, июнь) и в течение всего вегетационного периода, что приводит к периодическому подтоплению корневых систем в период их активного роста. Объясняется это тем, что перехват грунтового потока, поступающего с суходола в болото, осуществляется только в пределах глубины прерывистого нагорного канала. При этом перехваченная вода до поступления в осушители фильтруется по деятельному слою межканальной полосы, что замедляет ее отвод с осушаемого участка, Перехват воды нагорными каналами только из верхнего горизонта грунтового потока и замедленный отвод ее не обеспечивают достаточного снижения напора грунтовых вод на осушаемой площади. В результате уровень вод (УГВ) на осушаемых болотах периодически залегает выше нижней границы корнеобитаемого слоя, что и приводит к его подтапливанию, а следовательно, снижает эффективность работы системы осушения в целом. Для того, чтобы в многоводные годы обеспечить норму осушения, необходимо сгущать сеть осушителей, 10 что увеличит обьем земляных работ, который и без того достаточно велик. Так при строительстве известной системы, имеющей расстояние между осушителем 60 м, 15 длина осушителей составляет 200 мlга. При ты верхнего ряда соединены с самоизливающимися элементами нижнего ряда прерывистыми нагорными каналами. На фиг.1 изображена система осушения болота, общий вид; на фиг.2 — взаимодействие депрессионных воронок; на фиг.3 — самоизливающийся элемент, вид сверху; на фиг.4 — разрез А — А на фиг.3. Система осушения болот включает проводящий канал 1, прокладываемый по самым низким точкам рельефа, осушители 2, 50 55 отходящие оТ проводящего канала, и прерывистые нагорные каналы 3. Система содержит самоизливающиеся элементы 4, располо>кенные на периферийной части босгущении сети осушительных каналов до 40 м их общая протяженность увеличивается до 300 м/га, т.е. в 1,5 раза. Соответственно объем земляных работ увеличится в 1,5 раза, При этом в многоводные годы, когда осадки выше нормы, норма осушения не обеспечивается даже при расстоянии между осушителями 40 м. Кроме того, в известной системе большой объем строительных работ проводится при прокладке прерывистых нагорных каналов, несущих основную нагрузку по перехвату вод, поступающих с суходола, Так в известной системе объем 30 выемки грунта при строительстве оградительной сети в пределах одной межканальной полосы шириной 60 м составляет 190 м . Целью изобретения является повышение эффективности работы системы и сокра35 щение объема земляных работ. Поставленная цель достигается тем, что система осушения болот, включающая проводящий канал, осушители, отходящие от проводящего канала, и прерывистые нагорные каналы, согласно изобретению снабжена самоизливающимися элементами, расположенными на периферийной части болота в два ряда, при этом самоизливающиеся элементы нижнего ряда соединены с 45 осушителями, а самоизливающиеся элемен1790641 55 лота, т,е. ниже границы 5 болота с суходолом. Самоизливающиеся элементы расположены в два ряда. Верхний ряд 6 удален от нижнего 7 на 15 м. Самоизливающиеся элементы нижнего ряда соединены с осушителями 2. Самоизливающиеся элементы верхнего ряда соединены с элементами нижнего ряда прерывистыми нагорными каналами 3. Каждый самоизливающийся элемент верхнего ряда расположен на равном расстоянии от ближайших двух из них. Самоизливающийся элемент представляет собой шахматный колодец прямоугольной формы (фиг.3). Глубина его зависит от мощности водоносного пласта и может достигать до 3 м. Дно самоизливающихся элементов сопряжено сдном осушителя или прерывистого нагорного канала откосом. На этом сопряжение уложены дрены 8, Дрена закреплена вбитыми в откос кольями 9. Система работает следующим образом. Грунтовый и поверхностный стоки, стекающие с суходола в болото, имеют параллельное направление и на периферийной части болота образуют единый водоносный горизонт. Встречая на пути своего движения двухрядную систему самоизливающихся элементов, образующих зону или полосу дренирования в пределах влияния депрессионных воронок, направление движения потока воды отклоняется по радиусам к центру самоизливающихся элементов (фиг.2). Наличие депрессионных воронок 10 снижает сопротивление вертикальному истечению воды через фильтрующую поверхность самоизливающихся элементов. Уровень воды в самоизливающихся элементах не мо>кет подняться выше отметки дна осушителя, поэтому перехваченная ими Вода свободно самоизливается в осушители и отводится в водопроемник, Таким образом, перехват грунтового потока осуществляется на глубину 3,0, Показатели работы осушительной системы и по прототипу представлены в таблице. Из таблицы следует, что в 1,5 раза снижается объем земляных работ при строительстве осушительной сети, а объем выемки грунта на оградительной сети на одну межканальную полосу уменьшится в 1,3 раза. Таким образом, заявляемая система 5 осушения болот позволяет по сравнению с прототипом снизить объем земляных работ и потерю полезной площади, занятой под каналы в 1,5 раза, и повысить эффективность работы системы путем: 10 — повышение объема воды, перехватываемого системой, в 4 раза; — ускорение отвода вод на двое суток; — снятие напора подземных вод на осушаемой площади; 15 — увеличения фильтрующей поверхности оградительной сети в 1,5 раза. Предлагаемая система обеспечивает норму осушения при осадках выше нормы при расстоянии между осушителями 40 и 60 20 м и исключает подтопление корневых систем деревьев в период их роста. Это позволит при строительстве новой или реконструкции старой осушительной сети увеличить расстояние между осушителями 25 на 20 м и, следовательно, исключить строительство каждого третьего осушителя, дополнительно снижая тем самым объем земляных работ при строительстве системы на 30%. 30 Изобретение может быть использовано при осушении лесных и сельскохозяйственных земель, при строительстве новых и реконструкции старых осушительных систем. Формула изобретения 35 Система осушения болот, включающая проводящий канал, сообщенные с ним осушители и прерывистые нагорные каналы, проложенные по границе болота с суходолом, отличающаяся тем, что, с целью 40 повышения эффективности работы системы и снижения обьема земляных работ, система снабжена самоизливающимися колодцами, расположенными на периферийной части болота в два ряда и соединенными 45 между собой посредством нагорных каналов, при этом самоизливающиеся колодцы нижнего ряда соединены с осушителями, 1790641 Показатели аб Объем воды грун ка, перехватывае тельной сетью одной межканал сы шириной 60 Отвод воды с о площади Глубина дренир тового пот Площадь фильт верхности на 60 тельной сет Протяженность о в расчете на 1 при условии об нормы осуше Объем выемки оградительной чете на одну ме полосу ширино Потеря полезно под трассами ос кв, м/г 1790641 r:3, А, А, Составитель Е.Орлов Техред М,Моргентал Корректор С.Юско Редактор Заказ 358 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., -,/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
